采煤机支撑滑靴耳板断裂问题分析与改进

齐 英

（华阳新材料科技集团有限公司，山西 阳泉 045000）

引言

采煤机作为煤炭采掘工作的关键设备，其服役环境恶劣，工作条件复杂，不仅直接与煤层接触承受较大的冲击反力，还要承受煤层冒顶、片帮带来的附加载荷，因此，必须引起高度重视[1-3]。支撑滑靴是采煤机工作过程中的关键部件，一旦出现故障导致整个综采工作面的停工停产，影响采煤机的工作效率和煤炭产量，给企业带来巨大的经济损失[4-6]。因此，针对某煤炭企业服役采煤机支撑滑靴耳板断裂问题，借助ANSYS workbench有限元仿真分析软件，分析支撑滑靴耳板断裂问题产生原因，完成优化改进工作具有重要意义。

1 支撑滑靴断裂问题

采煤机工作过程中出现失效问题较多的部件为截割部分和行走机构，其中行走机构中出现失效概率较高的为支撑滑靴，主要失效形式为磨损和耳板断裂。当采煤机支撑滑靴出现失效时，引起处于采煤机的机身底部，更换工作极为困难，统计表明，更换一组采煤机支撑滑靴需要6~7 h，劳动强度大，并且需要停止整个综采工作面的生产作业，影响工作面设备的利用率和煤炭企业的产量。采煤机支撑滑靴工作时受力状态较为复杂，倾斜状态下工作支撑滑靴内部会产生应力，导致耳板根部断裂问题。某煤炭企业服役采煤机支撑滑靴出现了耳板断裂故障，如图1所示，更换支撑滑靴的过程导致综采工作面停工停产约8.5 h，给煤炭企业产生了大量资源浪费和经济损失，因此需要研究支撑滑靴断裂的原因，避免断裂故障的再次发生。……